高尿酸血症とは、血液中の尿酸値が異常に高い状態を指します。体液のpH条件下では、尿酸は主に尿酸塩イオンとして存在します。[ 1 ] [ 2 ]血清尿酸濃度が女性で6 mg/dL、男性で7 mg/dL、若年者(18歳未満)で5.5 mg/dLを超える場合、高尿酸血症と定義されます。[ 3 ]体内の尿酸塩の量は、食物から摂取するプリン体の量、体内で合成される尿酸塩の量(例えば、細胞のターンオーバーによる)、および尿中または消化管から排泄される尿酸塩の量のバランスによって決まります。[ 2 ]高尿酸血症は、尿酸の産生増加、尿酸の排泄減少、または産生増加と排泄減少の両方の結果である可能性があります。[ 3 ]
臨床検査室で尿酸の血中濃度が高いと判定されない限り、ほとんどの人では高尿酸血症は目立った症状を引き起こさない可能性があります。[ 4 ]痛風(痛みを伴う短期的な疾患)の発症は、高尿酸血症の最も一般的な結果であり、通常は四肢の関節に尿酸結晶が沈着します(痛風結節を参照 )。また、別の痛みを伴う疾患である腎結石の形成も誘発する可能性があります。[ 5 ]痛風の症状は、通常、つま先や膝などの関節の炎症、腫れ、発赤であり、激しい痛みを伴います。[ 4 ]高尿酸血症の人すべてが痛風を発症するわけではありません。[ 4 ]
高尿酸血症には、遺伝、インスリン抵抗性、高血圧[ 3 ] 、甲状腺機能低下症、慢性腎臓病、肥満、食事、鉄過剰、利尿薬(チアジド系利尿薬、ループ利尿薬など)の使用、アルコール飲料の過剰摂取[ 6 ]など、多くの要因が関与している。これらのうち、アルコール摂取が最も重要である[ 7 ] 。
高尿酸血症の原因は、機能的に3つのタイプに分類できます。[ 8 ]尿酸産生の増加、尿酸排泄の減少、および混合型です。産生増加の原因には、食事中のプリン体レベルが高いことやプリン体代謝の低下などがあります。排泄減少の原因には、腎臓病、特定の薬剤、尿酸と他の分子との排泄競合などがあります。混合型の原因には、食事中のアルコールや果糖のレベルが高いこと、および飢餓などがあります。 [ 9 ]
プリンを多く含む食事は、高尿酸血症の一般的な原因ではあるが、軽微な原因である。食事だけでは一般的に高尿酸血症を引き起こすには不十分である(痛風を参照)。プリンであるアデニンとヒポキサンチンを多く含む食品は、高尿酸血症の症状を悪化させる可能性がある。[ 10 ]
様々な研究により、尿酸値が高いほど肉や魚介類の摂取量が多くなり、乳製品の摂取量が少なくなるという正の相関関係が認められています。[ 11 ]
筋原性高尿酸血症は、筋細胞内の ATP 貯蔵量が少ないとき (ADP > ATP) にミオキナーゼ (アデニル酸キナーゼ)反応とプリンヌクレオチドサイクルが作動した結果生じるもので、 GSD-III、GSD-V、GSD-VIIなどのグリコーゲン蓄積症の一般的な病態生理学的特徴です。これらは、筋細胞が使用する ATP (エネルギー) 産生能力を損なう代謝性ミオパチーです。 [ 12 ]これらの代謝性ミオパチーでは、筋原性高尿酸血症は運動誘発性です。イノシン、ヒポキサンチン、尿酸は運動後に血漿中で増加し、数時間後には安静により減少します。[ 12 ]過剰なAMP (アデノシン一リン酸)は尿酸に変換されます。AMP → IMP → イノシン → ヒポキサンチン → キサンチン → 尿酸[ 12 ]
痛風として現れる高尿酸血症は、固形臓器移植の一般的な合併症である。[ 13 ]正常な変動(遺伝的要因を含む)とは別に、腫瘍崩壊症候群は尿酸の極端な上昇を引き起こし、主に腎不全につながる。レッシュ・ナイハン症候群もまた、極めて高い尿酸値と関連している。[ 14 ]
尿酸排泄の低下により高尿酸血症を引き起こす主な薬剤は、主要な抗尿酸排泄薬である。その他の薬剤や物質には、利尿薬、サリチル酸塩、ピラジナミド、エタンブトール、ニコチン酸、シクロスポリン、2-エチルアミノ-1,3,4-チアジアゾール、および細胞毒性剤が含まれる。[ 15 ]
SLC2A9遺伝子は、腎臓で尿酸を輸送するのに役立つタンパク質をコードしています。この遺伝子のいくつかの単一ヌクレオチド多型は、血中尿酸と有意な相関があることが知られています。[ 16 ]骨形成不全症と共分離する高尿酸血症は、エクソームシーケンスを使用してGPATCH8の変異と関連していることが示されています[ 17 ]。
ケトジェニックダイエットは、尿酸とケトン体の輸送をめぐる競合により、腎臓の尿酸排泄能力を低下させる。[ 18 ]
血中鉛濃度の上昇は、腎機能障害と高尿酸血症の両方と有意に相関している(ただし、これらの相関関係の因果関係は不明である)。台湾在住の2500人以上を対象とした研究では、血中鉛濃度が7.5μg/dL(わずかな上昇)を超えると、腎機能障害のオッズ比は1.92(95% CI: 1.18-3.10)、高尿酸血症のオッズ比は2.72(95% CI: 1.64-4.52)であった。[ 19 ] [ 20 ]
混合型の高尿酸血症の原因は、尿酸の産生を増加させると同時に尿酸の排泄を減少させるという二重の作用を持つ。
糖尿病性高血糖と過度のアルコール摂取によって引き起こされる偽性低酸素症(NADH/NAD +比の乱れ)は、高尿酸血症を引き起こします。乳酸アシドーシスは腎臓による尿酸分泌を阻害し、一方、酸化的リン酸化の阻害によるエネルギー不足は、ミオキナーゼ反応とプリンヌクレオチドサイクルによるアデノシンヌクレオチドのターンオーバーの増加により尿酸の産生増加につながります。[ 21 ]
高尿酸血症の重要な原因であるアルコール(エタノール)の過剰摂取は、複数のメカニズムによって複合的に作用する二重作用を持つ。エタノールは乳酸の産生を増加させることで尿酸の産生を増加させ、乳酸アシドーシスを引き起こす。また、エタノールはアデニンヌクレオチドの分解を促進することで血漿中のヒポキサンチンとキサンチンの濃度を上昇させ、キサンチン脱水素酵素の弱い阻害剤である可能性もある。ビールは発酵過程の副産物としてプリン体も生成する。エタノールは脱水を促進し、(まれに)臨床的ケトアシドーシスを引き起こすことで尿酸の排泄を減少させる。[ 7 ]
フルクトースの食事摂取量が多いと、高尿酸血症に大きく寄与します。[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]米国で行われた大規模な研究では、1日に4杯以上の砂糖入り清涼飲料水を摂取すると、高尿酸血症のリスクが1.82倍になることが示されました。[ 25 ]尿酸の産生増加は、フルクトース代謝産物によるプリン代謝への干渉の結果です。この干渉は、ATPからイノシン、ひいては尿酸への変換を増加させるとともに、プリンの合成を増加させるという二重の作用を持ちます。[ 26 ]フルクトースはまた、輸送タンパク質SLC2A9へのアクセスをめぐって尿酸と競合することにより、尿酸の排泄を阻害します。[ 27 ]フルクトースによる尿酸排泄減少効果は、高尿酸血症および/または痛風に対する遺伝的素因を持つ人において増大します。[ 26 ]
飢餓は、体がエネルギーを得るために自身の(プリンを豊富に含む)組織を代謝する原因となる。したがって、プリンを多く含む食事と同様に、飢餓は尿酸に変換されるプリンの量を増加させる。炭水化物を欠乏した非常に低カロリーの食事は、極度の高尿酸血症を引き起こす可能性がある。炭水化物を少し含める(そしてタンパク質を減らす)と、高尿酸血症のレベルが低下する。[ 28 ]また、飢餓は、尿酸とケトン体の輸送をめぐる競合により、腎臓の尿酸排泄能力を損なう。[ 29 ]
放射性同位体研究によると、健康な人では尿酸の約 1/3 が腸で除去され、腎臓病患者では約 2/3 が除去されることが示唆されています。[ 30 ]尿酸代謝は、6 つの主要な門のうち 4 つの門に属する細菌の約 1/5 によってヒトの腸で行われます。このような代謝は嫌気性であり、特徴付けられていないアンモニアリアーゼ、ペプチダーゼ、カルバモイルトランスフェラーゼ、および酸化還元酵素が関与しています。その結果、尿酸はキサンチンまたは乳酸、および酢酸や酪酸などの短鎖脂肪酸に変換されます。[ 31 ]マウスモデルでは、このような細菌がウリカーゼの喪失を補うため、研究者らは「腸内細菌を除去する嫌気性細菌を標的とする抗生物質がヒトの痛風発症リスクを高める可能性がある」と指摘しています。[ 31 ]
高尿酸血症は、血液検査と尿検査によって検出できる。
高尿酸血症の治療に使用される薬剤は、キサンチンオキシダーゼ阻害薬と尿酸排泄促進薬の2つのカテゴリーに分けられます。痛風発作を繰り返す人には、これら2つのカテゴリーのいずれかの薬剤が推奨されます。[ 3 ]無症状の高尿酸血症の人がこれらの薬剤を服用することの有効性を示すエビデンスは明確ではありません。[ 3 ]
アロプリノール、フェブキソスタット、トピロキソスタットなどのキサンチンオキシダーゼ阻害剤は、キサンチンオキシダーゼの働きを阻害することで尿酸の生成を減少させる。
尿酸排泄促進薬(ベンズブロマロン、ベンジオダロン、プロベネシド、レジヌラド、スルフィンピラゾン、エテベンシド、ゾキサゾラミン、チクリナフェン)は、腎臓で血液から濾過された尿酸の再吸収を減らすことにより、尿酸の排泄を増加させます。
これらの薬剤の中には、適応症に従って使用されるものもあれば、適応外で使用されるものもあります。血液透析を受けている人では、セベラマーは腸内で尿酸塩を吸着することにより、血清尿酸を大幅に低下させることができます。[ 32 ] [ 33 ]女性では、経口避妊薬の併用は血清尿酸の低下と有意に関連しています。[ 34 ]ルシャトリエの原理に従って、血中尿酸濃度を低下させることで、既存の尿酸結晶が徐々に血液中に溶解し、溶解した尿酸が排泄される可能性があります。同様に、血中尿酸濃度を低く維持することで、新しい結晶の形成を減らすことができます。慢性痛風または既知の痛風結節がある場合、大量の尿酸結晶が関節やその他の組織に蓄積している可能性があり、積極的な、または長期にわたる薬剤の使用が必要になる場合があります。尿酸結晶の沈殿、そして逆にその溶解は、溶液中の尿酸濃度、pH、ナトリウム濃度、および温度に依存することが知られている。
高尿酸血症の非薬物療法としては、プリン体摂取量の少ない食事(痛風の項を参照)や様々な栄養補助食品の摂取などが挙げられる。リチウム塩による治療も行われており、リチウムは尿酸の溶解性を改善する。
血清pHは安全かつ容易に変更できるものではありません。pHを変化させる治療法は主に尿のpHを変化させ、尿酸排泄促進療法の合併症である尿中尿酸増加による尿酸腎結石の形成(腎結石症の項を参照)を抑制することを目的としています。同様の効果を持つ薬剤にはアセタゾラミドなどがあります。
低温は急性痛風の引き金となることが報告されている。[ 35 ]例えば、冷水に一日中浸かっていた翌朝に痛風発作が起こる。これは、正常温度より低い温度で組織内に尿酸結晶が温度依存的に沈殿するためと考えられている。したがって、予防策の一つは手足を温かく保つことであり、温水に浸かることは治療効果があるかもしれない。
血中の尿酸値の上昇は、痛風の発症リスクを高め、非常に高い場合は腎不全を引き起こす。メタボリックシンドロームは高尿酸血症を伴うことが多い。[ 36 ]アロプリノールまたはフェブキソスタットを定期的に服用すれば予後は良好である。